所属成套资源:(人教A版选择性必修一册)高中数学【精品讲义】(学生+解析)
- (人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第三章第十三讲第3章圆锥曲线的方程章节验收测评卷(学生版+解析) 试卷 0 次下载
- (人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第3章第07讲拓展一:中点弦问题(5类热点题型讲练)(学生版+解析) 试卷 0 次下载
- (人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第3章第09讲拓展三:圆锥曲线的方程(弦长问题)(8类热点题型讲练)(学生版+解析) 试卷 0 次下载
- (人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第3章第10讲拓展四:圆锥曲线的方程(面积问题)(6类热点题型讲练)(学生版+解析) 试卷 0 次下载
- (人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第3章第11讲拓展五:圆锥曲线的方程(定值问题)(3类热点题型讲练)(学生版+解析) 试卷 0 次下载
(人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第3章第08讲拓展二:圆锥曲线的方程(轨迹方程问题)(5类热点题型讲练)(学生版+解析)
展开
这是一份(人教A版选择性必修一册)高中数学精品讲义第3章第08讲拓展二:圆锥曲线的方程(轨迹方程问题)(5类热点题型讲练)(学生版+解析),共35页。
第08讲 拓展二:圆锥曲线的方程(轨迹方程问题)知识点一:曲线方程的定义一般地,如果曲线与方程之间有以下两个关系:①曲线上的点的坐标都是方程的解;②以方程的解为坐标的点都是曲线上的点.此时,把方程叫做曲线的方程,曲线叫做方程的曲线.知识点二:求曲线方程的一般步骤:(1)建立适当的直角坐标系(如果已给出,本步骤省略);(2)设曲线上任意一点的坐标为;(3)根据曲线上点所适合的条件写出等式;(4)用坐标表示这个等式,并化简;(5)确定化简后的式子中点的范围.上述五个步骤可简记为:求轨迹方程的步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的范围.知识点三:求轨迹方程的方法:1、定义法:如果动点的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。 2、直译法:如果动点的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点所满足的几何上的等量关系,再用点的坐标表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。3、参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点运动的某个几何量,以此量作为参变数,分别建立点坐标与该参数的函数关系,,进而通过消参化为轨迹的普通方程.4、代入法(相关点法):如果动点的运动是由另外某一点的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出,用表示出相关点的坐标,然后把的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点的轨迹方程。5、点差法:圆锥曲线中与弦的中点有关的轨迹问题可用点差法,其基本方法是把弦的两端点的坐标代入圆锥曲线方程,然而相减,利用平方差公式可得,,,等关系式,由于弦的中点的坐标满足,且直线的斜率为,由此可求得弦中点的轨迹方程.题型01直接法 【典例1】(23-24高二上·天津北辰·阶段练习)已知的两个顶点A,B的坐标分别是、,且,所在直线的斜率之积等于2,则顶点C的轨迹方程是( )A.() B.C. D.()【典例2】(2024高三·全国·专题练习)已知点,,直线相交于点M,且它们的斜率之积是1.求点M的轨迹E的方程;【典例3】(23-24高二上·全国·课后作业)已知A,B两点的坐标分别是,,直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之积是.求点M的轨迹方程,并判断轨迹的形状.【变式1】(2024高二上·全国·专题练习)已知△ABC的两个顶点坐标分别是和,边AB,AC所在直线的斜率的乘积是,则顶点A的轨迹方程为 【变式2】(23-24高二上·浙江宁波·期末)已知点,动点P满足直线与的斜率之积为,则点P的轨迹方程 .【变式3】(23-24高二上·广东东莞·期中)动点M与定点的距离和它到定直线的距离比是常数,动点M的轨与经过点且倾斜角为的直线交于D、E两点.(1)求动点M的轨迹方程;题型02相关点法 【典例1】(23-24高二上·福建厦门·期中)在圆的上任取一点,过作轴的垂线段,垂足为D,并延长至M,使得,则点M的轨迹方程是( )A. B.C. D.【典例2】(23-24高二上·内蒙古赤峰·阶段练习)已知圆.(1)直线l过点且与圆C交于A、B两点,若,求直线l的方程;(2)过圆C上一动点M作平行于x轴的直线m,设m与y轴的交点为N,若向量,求动点Q的轨迹方程.【典例3】(23-24高二下·云南昭通·开学考试)求满足下列条件的曲线方程:【典例1】(多选)(2024高二上·全国·专题练习)已知圆,,动圆与,都相切,则动圆C的圆心轨迹E的方程为( )A. B.C. D.【典例2】(22-23高二·全国·课后作业)动圆过点,且与圆外切,则动圆圆心的轨迹方程是 .【典例3】(2024高二上·全国·专题练习)已知曲线上的点到点的距离比它到直线的距离小2.求曲线的方程.【变式1】(23-24高二上·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知圆,圆,若动圆M与圆均外切,则动圆圆心的轨迹方程为 .【变式2】(2024·湖南长沙·二模)已知圆N:,直线,圆M与圆N外切,且与直线相切,则点M的轨迹方程为 .【变式3】(23-24高二下·湖南长沙·阶段练习)已知平面内的一动点满足方程.(1)求动点P的轨迹C的标准方程;(2)已知点,过的直线交轨迹C于A、B两点,若,求的面积.题型04参数法 【典例1】(23-24高二下·广东惠州·阶段练习)抛物线的对称轴为轴,定点为坐标系原点,焦点为直线与坐标轴的交点.(1)求的方程;(2)已知,过点的直线交与两点,又点在线段上(异于端点),且,求点的轨迹方程.【典例2】(23-24高三下·陕西安康·阶段练习)过点的直线与抛物线交于点M,N,且当直线恰好过抛物线C的焦点F时,.(1)求抛物线C的方程;(2)设点Q在线段MN上(异于端点),且,求点Q的轨迹方程.【变式1】(23-24高二上·浙江宁波·期中)已知双曲线与直线:有唯一的公共点,过点且与垂直的直线分别交轴、轴与,两点.点的坐标为,当点的坐标为时,点坐标为.(1)求双曲线的标准方程;(2)当点运动时,求点的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.【变式2】(2024高三·全国·专题练习)已知定点和抛物线,若过点P的直线l与抛物线有两个不同的交点A、B,求线段AB的中点M的轨迹方程.题型05点差法 【典例1】(23-24高二上·吉林长春·期中)已知曲线,过点且被点平分的弦所在的直线方程为 .【典例2】(23-24高二上·浙江嘉兴·阶段练习)已知、,动点满足与所在直线的斜率之积为.(1)求动点的轨迹方程;(2)求上述轨迹中以为中点的弦所在的直线方程.【典例3】(23-24高二下·山西朔州·阶段练习)给出双曲线.(1)求以为中点的弦所在的直线方程;(2)若过点的直线l与所给双曲线交于,两点,求线段的中点P的轨迹方程.【变式1】(23-24高二上·全国·课后作业)在椭圆内有一点,过点A的直线l的斜率为-1,且与椭圆交于B,C两点,线段BC的中点恰好是A,试求椭圆的方程.【变式2】(23-24高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)经过点作直线,交椭圆于,两点,如果点恰好为线段的中点,求直线的方程.【变式3】(23-24高二·全国·课后作业)已知双曲线方程为,求以为中点的双曲线的弦所在直线的方程.第08讲 拓展二:圆锥曲线的方程(轨迹方程问题)知识点一:曲线方程的定义一般地,如果曲线与方程之间有以下两个关系:①曲线上的点的坐标都是方程的解;②以方程的解为坐标的点都是曲线上的点.此时,把方程叫做曲线的方程,曲线叫做方程的曲线.知识点二:求曲线方程的一般步骤:(1)建立适当的直角坐标系(如果已给出,本步骤省略);(2)设曲线上任意一点的坐标为;(3)根据曲线上点所适合的条件写出等式;(4)用坐标表示这个等式,并化简;(5)确定化简后的式子中点的范围.上述五个步骤可简记为:求轨迹方程的步骤:建系、设点、列式、化简、确定点的范围.知识点三:求轨迹方程的方法:1、定义法:如果动点的运动规律合乎我们已知的某种曲线(如圆、椭圆、双曲线、抛物线)的定义,则可先设出轨迹方程,再根据已知条件,待定方程中的常数,即可得到轨迹方程。 2、直译法:如果动点的运动规律是否合乎我们熟知的某些曲线的定义难以判断,但点满足的等量关系易于建立,则可以先表示出点所满足的几何上的等量关系,再用点的坐标表示该等量关系式,即可得到轨迹方程。3、参数法:如果采用直译法求轨迹方程难以奏效,则可寻求引发动点运动的某个几何量,以此量作为参变数,分别建立点坐标与该参数的函数关系,,进而通过消参化为轨迹的普通方程.4、代入法(相关点法):如果动点的运动是由另外某一点的运动引发的,而该点的运动规律已知,(该点坐标满足某已知曲线方程),则可以设出,用表示出相关点的坐标,然后把的坐标代入已知曲线方程,即可得到动点的轨迹方程。5、点差法:圆锥曲线中与弦的中点有关的轨迹问题可用点差法,其基本方法是把弦的两端点的坐标代入圆锥曲线方程,然而相减,利用平方差公式可得,,,等关系式,由于弦的中点的坐标满足,且直线的斜率为,由此可求得弦中点的轨迹方程.题型01直接法 【典例1】(23-24高二上·天津北辰·阶段练习)已知的两个顶点A,B的坐标分别是、,且,所在直线的斜率之积等于2,则顶点C的轨迹方程是( )A.() B.C. D.()【答案】A【分析】首先设点,根据条件列式,再化简求解.【详解】设,,所以,整理为:,,故选:A【典例2】(2024高三·全国·专题练习)已知点,,直线相交于点M,且它们的斜率之积是1.求点M的轨迹E的方程;【答案】【分析】设,,利用得到轨迹E的方程.【详解】设,.∵,,,∴,整理得,即.故点M的轨迹E的方程为.【典例3】(23-24高二上·全国·课后作业)已知A,B两点的坐标分别是,,直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之积是.求点M的轨迹方程,并判断轨迹的形状.【答案】点M的轨迹方程为,轨迹为焦点在轴上的双曲线,不含左右顶点.【分析】设,根据斜率之积是即可得出方程,判定形状.【详解】设,因为,所以,整理得,故点M的轨迹方程为,轨迹为焦点在轴上的双曲线,不含左右顶点.【变式1】(2024高二上·全国·专题练习)已知△ABC的两个顶点坐标分别是和,边AB,AC所在直线的斜率的乘积是,则顶点A的轨迹方程为 【答案】【分析】根据给定条件,利用斜率坐标公式列式,再化简即得.【详解】设顶点A的坐标为,依题意,,整理得,所以顶点A的轨迹方程为.故答案为:【变式2】(23-24高二上·浙江宁波·期末)已知点,动点P满足直线与的斜率之积为,则点P的轨迹方程 .【答案】【分析】设,根据斜率的乘积为列式运算可得轨迹方程.【详解】设,则,,,所以,即,整理得,所以点的轨迹方程为,.故答案为:,.【变式3】(23-24高二上·广东东莞·期中)动点M与定点的距离和它到定直线的距离比是常数,动点M的轨与经过点且倾斜角为的直线交于D、E两点.(1)求动点M的轨迹方程;【答案】(1)【分析】(1)设,得,整理得M的轨迹方程;(2)直线方程为代入得由弦长公式求.【详解】(1)设,由已知得,整理得,即动点M的轨迹方程为;题型02相关点法 【典例1】(23-24高二上·福建厦门·期中)在圆的上任取一点,过作轴的垂线段,垂足为D,并延长至M,使得,则点M的轨迹方程是( )A. B.C. D.【答案】C【分析】根据题意,设,则,然后代入圆的方程,化简即可得到结果.【详解】 设,则,又点在圆上,所以,化简可得,所以点M的轨迹方程是.故选:C【典例2】(23-24高二上·内蒙古赤峰·阶段练习)已知圆.(1)直线l过点且与圆C交于A、B两点,若,求直线l的方程;(2)过圆C上一动点M作平行于x轴的直线m,设m与y轴的交点为N,若向量,求动点Q的轨迹方程.【答案】(1)或;(2).【分析】(1)当斜率不存在时,直线方程为,与圆的两个交点坐标为和,其距离为,满足题意.当斜率存在时,设直线的方程为,利用圆的弦长公式有,和点到直线距离公式,可求得,故可得直线l的方程;(2)设点的坐标为,点坐标为,则点坐标是.利用已知,代入点的坐标化简得,.而,代入可得的轨迹方程.【详解】(1)①当直线垂直于轴时,则此时直线方程为,与圆的两个交点坐标为和,其距离为,满足题意.②若直线不垂直于轴,设其方程为,即.设圆心到此直线的距离为,则,得,∴,,故所求直线方程为.综上所述,所求直线方程为或.(2)设点的坐标为,点坐标为,则点坐标是.∵,∴,即,.又∵,∴.由已知,直线轴,∴,∴点的轨迹方程是.【典例3】(23-24高二下·云南昭通·开学考试)求满足下列条件的曲线方程:(1)已知双曲线的焦点在x轴上,离心率为,且经过点;(2)若动点P在上移动,求点P与点连线的中点的轨迹方程.【答案】(1)(2)【分析】(1)由题意设双曲线的方程为:,再根据离心率为和双曲线经过点求解;(2)设,,根据题意得到,从而,代入求解.【详解】(1)因为双曲线的焦点在x轴上,设双曲线的方程为:,因为离心率为,所以,解得,又因为双曲线经过点,所以,解得,所以双曲线的方程为:;(2)设,中点为,由题意得,则,因为动点P在上,所以,即,化简得.【变式1】(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知点是椭圆上的动点,于点,若,则点的轨迹方程为( )A. B.C. D.【答案】A【分析】设,根据点在椭圆上可得,继而根据,设,求出,代入中,即可求得答案.【详解】由于点是椭圆上的动点,设,则,又于点,则;设,由,得,则,代入,得,即点的轨迹方程为,故选:A【变式2】(23-24高二上·河北石家庄·期中)已知圆和点,动圆M经过点A且与圆C内切,(1)求动圆圆心M的轨迹方程;(2)作轴于P,点Q满足﹐求点Q的轨迹方程.【答案】(1)(2)【分析】(1)由题意可得,根据椭圆的定义可得解;(2)设出点,点,根据坐标化可得,再由点在上代入可得解.【详解】(1)设动圆的半径为R,圆C的方程可变为,可得圆心,半径,由动圆经过点且与圆C内切,则,,即得,又,所以圆心是以点为左右焦点的椭圆,其方程为.(2)设点,点,则,又,得,整理得,又,代入运算得,所以点的轨迹方程为.题型03定义法 【典例1】(多选)(2024高二上·全国·专题练习)已知圆,,动圆与,都相切,则动圆C的圆心轨迹E的方程为( )A. B.C. D.【答案】AB【分析】先得到圆内含于圆,故圆与外切或内切,与圆一定内切,分两种情况,结合椭圆定义,求出轨迹方程.【详解】圆的圆心,半径为1,圆的圆心,半径为9,由于,故圆内含于圆,故动圆与,都相切,则圆与外切或内切,与圆一定内切,设动圆的半径为,当圆与圆外切时,可得,当圆与圆内切时,可得,故,可得的轨迹为以,为焦点的椭圆,且长轴长为10,焦距为6,短轴长为8,可得方程为;当圆与圆内切时,可得,当圆与圆内切时可得,故,可得的轨迹为以,为焦点的椭圆,且长轴长为8,焦距为6,短轴长为,可得方程为.综上,轨迹方程为或.故选:AB.【典例2】(22-23高二·全国·课后作业)动圆过点,且与圆外切,则动圆圆心的轨迹方程是 .【答案】【分析】由题知,进而根据双曲线的定义求解即可.【详解】解:设动圆的圆心为,半径为,圆的圆心为,半径为,因为动圆过点,且与圆外切,所以,,,所以,所以,由双曲线的定义得的轨迹是以为焦点,实轴长为的双曲线的右支,因为实轴长为,焦点为,所以,动圆圆心的轨迹方程是,即故答案为:【典例3】(2024高二上·全国·专题练习)已知曲线上的点到点的距离比它到直线的距离小2.求曲线的方程.【答案】【分析】法一:根据条件,得到点到的距离与它到直线的距离相等,再利用抛物线的定义即可求出结果;法二:根据定义直接列方程,化简即可得出结果.【详解】解法一:设为曲线上任意一点,依题意,点到的距离与它到直线的距离相等,所以曲线是以点为焦点,直线为准线的抛物线,所以曲线的方程为.解法二:设为曲线上任意一点,则,依题意,点只能在直线的上方,所以,所以,化简得,曲线的方程为.【变式1】(23-24高二上·海南省直辖县级单位·阶段练习)已知圆,圆,若动圆M与圆均外切,则动圆圆心的轨迹方程为 .【答案】【分析】由题可得,然后根据双曲线的定义即得.【详解】圆的圆心为,半径;圆的圆心为,半径,设动圆的半径为,由动圆与圆,都外切,得,则,因此点的轨迹是以,为焦点的双曲线的右支,设方程为,则,所以M的轨迹方程为.故答案为:.【变式2】(2024·湖南长沙·二模)已知圆N:,直线,圆M与圆N外切,且与直线相切,则点M的轨迹方程为 .【答案】【分析】设动圆的半径为r,则点M到l':与点M到点N的距离相等,都是,再利用抛物线的定义求解.【详解】由题意得,直线l:,且圆N:,设圆M半径为r,则点M到l':与点M到点N的距离相等,都是,故点M的轨迹是以N为焦点,以l'为准线的抛物线,故方程为.故答案为:【变式3】(23-24高二下·湖南长沙·阶段练习)已知平面内的一动点满足方程.(1)求动点P的轨迹C的标准方程;(2)已知点,过的直线交轨迹C于A、B两点,若,求的面积.【答案】(1);(2).【分析】(1)根据椭圆的定义判断轨迹并求出轨迹方程;(2)联立直线与椭圆方程,利用根与系数的关系求出,即可得出三角形的面积.【详解】(1)方程,表示平面内到定点的距离的和是常数的点的轨迹,∴它的轨迹是以为焦点,长轴,焦距的椭圆.,∴轨迹C的方程是.(2)当直线的斜率不存在时,则,显然不符合题意;当直线的斜率存在时,设直线的方程为,由消去y整理得,显然,所以,① ,②因为,所以,代入①得,代入②得,所以,即,因为,所以,所以,所以的面积为.题型04参数法 【典例1】(23-24高二下·广东惠州·阶段练习)抛物线的对称轴为轴,定点为坐标系原点,焦点为直线与坐标轴的交点.(1)求的方程;(2)已知,过点的直线交与两点,又点在线段上(异于端点),且,求点的轨迹方程.【答案】(1)(2)(且).【分析】(1)根据题意求出焦点的坐标,然后即可求得p的值,即可求得方程;(2)利用直线的方程与抛物线方程联立,应用韦达定理和已知等式,确定点的横坐标与直线斜率的关系,再利用点在直线上,建立起方程,从而得到轨迹方程,注意剔除不符合题意的点.【详解】(1)因为抛物线的对称轴为轴,所以的焦点在轴上,直线与轴的交点为,所以,所以,解得,所以抛物线的方程为:.(2)显然直线的斜率存在且不为0,设直线的方程为:,设,联立直线与抛物线方程:,可得:,且,解得:且,因为,即,则有,整理可得:,即,所以,又点在直线上,所以,消得,由且得且,所以的轨迹方程为:(且).【典例2】(23-24高三下·陕西安康·阶段练习)过点的直线与抛物线交于点M,N,且当直线恰好过抛物线C的焦点F时,.(1)求抛物线C的方程;(2)设点Q在线段MN上(异于端点),且,求点Q的轨迹方程.【答案】(1)(2)且.【分析】(1)根据题意设过焦点的直线的方程,与抛物线联立计算弦长,求解即可求出抛物线方程;(2)将转化为进而再转化为纵坐标比,联立直线与抛物线,解出点坐标,设点坐标,代入关系式,求解点坐标,消去参数,则可求出轨迹方程.【详解】(1)当直线恰好过抛物线C的焦点时,设直线的方程为:,其中,设,联立直线与抛物线方程:,可得:,此时,化简可得:,解得:,所以抛物线C的方程为:.(2)设直线的方程为: ,设,,联立直线与抛物线方程:,可得:,且,解得:且,,因为,即,则有,整理可得:,即,,所以,即的轨迹方程为:且.【变式1】(23-24高二上·浙江宁波·期中)已知双曲线与直线:有唯一的公共点,过点且与垂直的直线分别交轴、轴与,两点.点的坐标为,当点的坐标为时,点坐标为.(1)求双曲线的标准方程;(2)当点运动时,求点的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线.【答案】(1)(2)点的轨迹方程为,轨迹是焦点在轴上,实轴长为20,虚轴长为10的双曲线(去掉两个顶点).【分析】(1)根据直线和双曲线相切求出a,b即可写出双曲线的标准方程;(2)相关点法求出P点的轨迹方程即可.【详解】(1)设:,,,可得,又因为直线:过,则,所以:,又因为与双曲线相切,所以,,,且,即,即,(1)又因为点在双曲线上,所以,(2)由(1)(2)式可得,所以双曲线的标准方程为(2),是双曲线与直线的唯一公共点,,消去参数k,得:.由或,得:或.综上,点M的轨迹方程(或).题型05点差法 【典例1】(23-24高二上·吉林长春·期中)已知曲线,过点且被点平分的弦所在的直线方程为 .【答案】【分析】设两个交点的坐标分别为,,,,利用点差法求得直线的斜率,进一步求出直线方程,然后验证直线与曲线方程由两个交点即可.【详解】解:设两个交点的坐标分别为, 所以,,两式相减得,,的中点为,,,所以直线的方程为,即.由点在双曲线内部,直线方程满足题意.所在直线的方程是.故答案为.【点睛】本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.解题的关键是充分运用数形结合的数学思想、方程的数学思想和转化的数学思想来解决较为复杂的综合题.【典例2】(23-24高二上·浙江嘉兴·阶段练习)已知、,动点满足与所在直线的斜率之积为.(1)求动点的轨迹方程;(2)求上述轨迹中以为中点的弦所在的直线方程.【答案】(1)(2)【分析】(1)设,根据斜率公式化简可得出点的轨迹方程;(2)设所求弦为,设点、,利用点差法可求得所求弦所在直线的斜率,再利用点斜式可得出所求直线的方程.【详解】(1)解:设,则,,其中,因为,整理可得.因此,点的轨迹方程为.(2)解:设所求弦为,设点、,若轴,则线段的中点在轴上,不合乎题意.所以,直线的斜率存在,则,,因为,两个等式作差可得,则,且,,因此,所求直线的方程为,即.【典例3】(23-24高二下·山西朔州·阶段练习)给出双曲线.(1)求以为中点的弦所在的直线方程;(2)若过点的直线l与所给双曲线交于,两点,求线段的中点P的轨迹方程.【答案】(1);(2).【分析】(1)设是弦的中点,且,,利用点差法能求出以为中点的双曲线的弦所在的直线方程.(2)设,,,则,,两式相减,利用是中点及斜率相等可求得轨迹方程,从而得到其轨迹.【详解】(1)设弦的两端点为,,则,两式相减得到,又,,所以直线斜率.以为中点的双曲线的弦所在的直线方程为:,整理得.故求得直线方程为.(2)设,,,按照(1)的解法可得,①由于,,P,A四点共线,得,②由①②可得,整理得,检验当时,,也满足方程,故的中点P的轨迹方程是.【点睛】本题考查点差法求中点弦的计算,动点的轨迹问题,属于中档题.【变式1】(23-24高二上·全国·课后作业)在椭圆内有一点,过点A的直线l的斜率为-1,且与椭圆交于B,C两点,线段BC的中点恰好是A,试求椭圆的方程.【答案】【分析】将,两点代入椭圆方程,两式相减,根据点差法求得的值,得到椭圆方程.【详解】设过A点的直线l与椭圆交于,,如图所示.所以, 两式相减得,∴.∵A为的中点,∴,,即. 由题意:,所以,即.∴所求椭圆方程为.【变式2】(23-24高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)经过点作直线,交椭圆于,两点,如果点恰好为线段的中点,求直线的方程.【答案】【分析】首先设,两点坐标分别为,代入椭圆方程作差整理可得直线的斜率,由点斜式可得直线的方程.【详解】设,两点坐标分别为,,则,,代入椭圆方程可得:,,两式相减可得:,即,,设的斜率为,则,所以直线的方程为:,即.【变式3】(23-24高二·全国·课后作业)已知双曲线方程为,求以为中点的双曲线的弦所在直线的方程.【答案】【分析】设出双曲线弦的两个端点坐标,用“点差法”求出该弦所在直线斜率,然后用点斜式求出方程并验证即可作答.【详解】设以为中点的弦的两端点为,,则,,根据对称性知,由,在双曲线上,则有,,两式相减得,,过点且斜率的直线方程为,即,由消去y并整理得:,,从而得直线与双曲线相交,所以以为中点的双曲线的弦所在直线的方程为.